隔声屏障隔声原理

隔声屏障的隔声原理声波在流传过程中，遇到隔声屏障时，就会发生反射、透射和绕射三种现象。平时我们认为屏障可以阻拦直达声的流传，并使绕射声有足够的衰减，而透射声的影响可以忽略不计。因此，隔声屏障的隔声收效一般可采用减噪量表示，它反响了隔声屏障上述两种障蔽透声的本领。在声源和接收点之间插入一个隔声屏障，设屏障无量长，声波只能从屏障上方绕射过去，而在以后形成一个声影区，就象光辉被物体遮挡形成一个阴影那样。在这个声影区内，人们可以感觉噪声明显地减弱了，这就是隔声屏障的减噪收效。这个“声影区”的大小与声音的频率有关，频率越高，声影区的范围也就越大。隔声屏障的产品构造主要由钢构造立柱和吸隔声屏板两部分组成，立柱是声屏障的主要受力构件，它经过高强弹簧卡子将其固定在H型立柱槽内，形成隔声屏障。隔声屏障平时由隔声屏障板、透明屏体和支撑成立组成（见图一）；单面隔声屏障板构造见图二；双面吸声隔声屏障见图三；透明屏体构造见图四。支撑构件可用H钢制作，也可用钢筋混凝土构造。支撑构件同基础的连接可用地脚螺栓连接，也可预制预埋。声屏障原理简介增加时间：2009-5-11一、声屏障及应用途合对于某些场合，如车间里有很多高噪音的大型机械设备，有些设备能泄出易燃气体而要求防爆，有些设备需要散热，且换襟怀较大，以及操作和维修不便等情况下，可采用声屏障来降低接受点的噪音。隔声屏障是用隔音构造做成的，并在朝向噪音源一侧进行了高效吸音办理的屏障。将它放在噪音源与接受点之间，阻截噪音直接向接受点辐射的一种降噪措施。这种措施简单、经济，除了适用于车间内，一些不直接用全封闭的隔音罩的机械设备及减噪量要求不大的情况外。还适用于露天场合，使噪音源与需要沉寂的地域隔断。二、声屏障的降噪原理声彼流传中遇到阻拦物产生衍射（绕射）现象，与光波照射到物体的绕射现象相似，光辉被不透明的物体遮挡后，在阻截物后边出现阴影区，而声波产生“声影区”，同时。声波绕射，必然产生衰减，这就是声屏障隔音的原理。对于高频噪音，因波长较短，绕射能力差，隔音收效明显；低频音波波长长，绕射能力强，因此隔声屏障隔音收效是有限的。以下图为低、中、高频声波遇到阻拦物绕射的表示图。三、隔声屏障降噪收效的计算（1）自由音场中隔声屏障降噪量的计算，当在空旷的自由音场中设置一道有必然高度的无量长屏障，透过声屏障自己的声音假设忽略不计，那么，相对于同一噪音源的条件，同一接受地址，在设置隔声屏障和不设置隔声屏障的两次测量到的音压级的差值，即屏障的降噪量可用下式计算：式中L——噪音衰减量，DB；N——高出屏障顶端衍射的菲涅耳数，它是描述音波流传中，绕射性能的一个量，拜会隔声屏障表示图；λ——声波波长，m；A——噪音源到隔声屏障顶端的距离，m；B——接受点到隔声屏障顶端的距离，m；D——声源到接受点之间的直线距离，m。式中，当N≥1时，双曲正切函数的值很快便趋于1，这时可化简为：一般情况下，降噪收效以以下图所示：2）非自由声场中隔声屏障降噪量的计算，当隔声屏位于室内时，隔声屏的实质降噪收效同时受室内声源指向性因素和室内吸声情况的影响，这样，室内隔声屏的降嗓收效可近似计算：(略)四、隔声屏设计应注意的问题（1）室内应用的隔声屏要考虑室内的吸声办理。研究表示，当室内壁面和天花板以及隔声屏障表面的吸音系数趋于零时，室内形成混响声场，隔声层的阵噪值为零。因此隔声屏两侧应做吸声办理。（2）隔声屏资料的的选择及构造。要考虑其自己的隔声性能，一般隔声屏的隔声量要比所希望的“声影区”的声级衰减量大10db,只有这样．才能防范隔声屏透射声所造成的影响。同时，还要防范隔声屏上的孔隙漏声，注意构造制作的密封。如用在室外，要考虑资料的防雨及天气变化对隔声性能的影响。3）隔声屏设计要注意构造刚度。在隔声屏底边一侧或两侧用型钢条加强，对于可搬动隔声屏，可在底侧加万向轮，可随时调整它与噪声源的方向，以获取最正确降噪收效。4）隔声屏要有足够的高度、长度。隔声屏越高，噪声的衰减量越大，因此隔声屏有足够的高度和长度，一般要求长度为高度的3～５倍。5）隔声屏主要用于阴挡直达声。依照实质需要，可制成多种形式，以以下图，二边形、遮檐式、三边形、双重式等。一般要就地取材，依照需要也可在隔声屏上开设观察窗，观察窗的隔声量与隔声屏大体周边。控制轨道交通噪声道间声屏障研究>结果比较与解析由于楼层越高,涵盖的展望信息越全面,应选择各个距离处楼层最高的楼体的计算结果进行比较,各测点处的道间声屏障插入损失模拟计算结果如图4～8所示。由图4看出,当两侧声屏障高3ｍ时,道间声屏障插入损失较大的楼层为

10～15

层(测点离地面高

276～416ｍ),其中

11层处可获取

47ｄＢ的最正确降噪收效

;当两侧声屏障高

35ｍ时,道间声屏障插入损失较大的楼层为

11～15

层(测点离地面高304～416ｍ),且与高3ｍ屏高对照,11层的道间声屏障插入损失有所减小;当两侧声屏障高4ｍ时,道间声屏障插入损失较大的楼层为13～15层(离地面高36～416ｍ),且其值较前两种情况都略有减小。由于当两侧声屏障高3ｍ和4ｍ时,11层测点处于曲线的拐点,当两侧声屏障高35ｍ时,此测点处于线性段,故可看出对于此测点当道间声屏障增高1ｍ时,即可获取47ｄＢ的降噪收效。图5～7中曲线的变化趋势与图中的相同。

4由图4～8看出,随着两侧声屏障高度的增加,道间声屏障插入损失的峰值向楼层增高的方向搬动,但其峰值在减小,且安装道间吸声屏障对各待测表面的影响范围也在逐渐减小,这说明设置声屏障时其实不是越高越好,可看出在两侧声屏障高3ｍ时,整个吸声构造的降噪收效最正确。还可看出,离轨道线路越近,道间声屏障的插入损失越大,即道间声屏障降噪收效越强。别的,由图6～8看出,当两侧屏障高4ｍ时,距左侧吸声屏障50、60、100ｍ远的待测表面上各测点的道间声屏障插入损失为0,即安装道间声屏障对这些地方的保护对象起不到降噪作用。结论(1)在轨道线路两侧设置吸声屏障的同时在轨道之间设置道间声屏障,会使得距离线路20～30ｍ远的较高层建筑获取2～47ｄＢ的降噪收效,且此时其实不是两侧声屏障越高,整个吸声构造的降噪收效就会越好。(2)设置道间声屏障对离轨道线路较近的保护目标降噪作用较明显,对远离轨道线路的保护目标降噪作用不明显。参照文件崔军.上海市莘闵轨道交通线声屏障工程设计.环境保护,2004,2:4143.沈坚,张俊峰,耿传智.香港西线铁路噪声控制技术.城市轨道交通研究,2005,3:6567.Ｇ.Ｒ.Ｗａｔｔｓ.Ａｃｏｕｓｔｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐａｒａｌｌｅｌｔｒａｆｆｉｃｎｏｉｓｅｂａｒｒｉｅｒｓ.ＡｐｐｌｉｅｄＡｃｏｕｓｔｉｃｓ,1996,47(2):95119.Ｓ.Ｊ.ＭＡＲＴＩＮａｎｄＤ.Ｃ.ＨＯＴＨＥＲＳＡＬＬ.Ｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌｌｉｎｇｏｆｍｅｄｉａｎｒｏａｄｔｒａｆｆｉｃｎｏｉｓｅｂ